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2009년 2월 박사학위논문
피부 각질세포의 과증식성 병변에서 Ki -67,p27,p53단백
계열과 bcl -2의 발현
조 선 대 학 교 대 학 원
의 학 과
류 려 선
피부 각질세포의 과증식성 병변에서 Ki -67,p27,p53단백
계열과 bcl -2의 발현
Expressi onofKi -67,p27,p53protei nfami l yand bcl -2i nkerati nocyti cprol i ferati vel esi onsofthe
ski n
2009년 2월 25일
조 선 대 학 교 대 학 원
의 학 과
류 려 선
피부 각질세포의 과증식성 병변에서 Ki -67,p27,p53단백
계열과 bcl -2의 발현
지도교수 :서 재 홍
이 논문을 의학 박사학위신청 논문으로 제출함
2008년 10월
조 선 대 학 교 대 학 원
의 학 과
류 려 선
류려선의 박사학위 논문을 인준함
위원장 :조선대학교 교 수 도 남 용 인
위 원 :조선대학교 교 수 기 근 홍 인 위 원 :조선대학교 교 수 임 성 철 인 위 원 :조선대학교 교 수 이 미 자 인
위 원 :조선대학교 교 수 서 재 홍 인
2008년 12월
조선대학교 대학원
목 목 목 차 차 차
표목차 --- i i 도목차 --- i i i
영문초록 --- 1
I.서 론 --- 3
Ⅱ.연구재료 및 방법 --- 5
Ⅲ.결 과 --- 8
Ⅳ 고 찰 --- 12
V.결 론 --- 17
참고문헌 --- 18
표 --- 23
사진부도 --- 30
-i-
표 표
표 목 목 목 차 차 차
Tabl e1.Expressi onprofi l esofKi -67i nkerati nocyti c prol i ferati vel esi onsoftheski n
Tabl e2.Expressi onprofi l esofp27i nkerati nocyti cprol i ferati ve l esi onsoftheski n
Tabl e3.Expressi onprofi l esofp53i nkerati nocyti cprol i ferati ve l esi onsoftheski n
Tabl e4.Expressi onprofi l esofp63i nkerati nocyti cprol i ferati ve l esi onsoftheski n
Tabl e5.Expressi onprofi l esofp73i nkerati nocyti cprol i ferati ve l esi onsoftheski n
Tabl e6.Expressi onprofi l esofbcl -2i nkerati nocyti cprol i ferati ve l esi onsoftheski n
Tabl e7.Correl ati onbetweentheexpressi onofKi -67andthe expressi onofp27,p53,p63,p73andbcl -2i n
kerati nocyti cprol i ferati vel esi onsoftheski n
-ii-
도 목 차
Fi g.1.Ki -67i mmunostai n.Seborrhei ckeratosi sshows1+(A) andBowen'sdi seaseshows2+(B).
Fi g.2.p27i mmunostai n.Seborrhei ckeratosi sshows2+(A)and Bowen'sdi seaseshows3+(B).
Fi g.3.p53i mmunostai n.Keratoacanthomashows1+(A)and acti ni ckeratosi sshows2+(B).
Fi g.4.p63i mmunostai n.Squamouscel lcarci nomashows3+(A) andBowen'sdi seaseshows3+(B).
Fi g.5.p73i mmunostai n.Keratoacanthomashows1+(A)and acti ni ckeratosi sshows3+(B).
Fi g.6.bcl -2i mmunostai n.Acti ni ckeratosi sshows1+(A)and Bowen'sdi seaseshows2+(B)
-iii-
A A AB B BS S ST T TR R RA A AC C CT T T
Expressi onofKi -67,p27,p53protei nfami l yand bcl -2i nkerati nocyti cprol i ferati vel esi onsoftheski n
Ryu,Reou-Sun
Advisor:Prof.Suh,Chae-Hong,Ph.D.
DepartmentofMedicine,
GraduateSchool,ChosunUniversity
B B
Baaaccckkkgggrrrooouuunnnddd:::Ki-67isanuclearantigen expressedin actively cycling cellsbutnottheresting Gocells,andisfrequently usedasamarker forcellproliferationintissuesections.P27isamemberofafamilyof CDK inhibitors that bind to cyclin/CDK complexes and arrest cell division.Thereisaconsiderableevidencethatp27playsan important role in multiple fundamental cellular proceses, including cell proliferation,celldifferentiation and apoptosis.The p53 protein family is essentialfor the regulation of cellproliferation and its aberrant accumulation isusually seen in malignanttumors,butalso occursin squamous epithelium ofinflammatory skin diseases characterized by hyperproliferation.P53,p63andp73areatumorsuppressorsthatlikely play a role in the development of squamous cell carcinoma and possiblybenignskintumors.Severalproteinsofthebcl-2genefamily havebeenimplicatedintheregulationofprogramedcelldeathandcell proliferation.Thekeratinocytichyperpoliferativeskinlesionsencompass wide of noncancerous, precancerous and cancerous. MMMeeettthhhooodddsss;;; Immunohistochemical studies were performed on formalin-fixed,
paraffin-embedded tissue sections. This study was compared the immunohistochemicalfindingsusingantibodiesforKi-67,p27,p53,p63, p73andbcl-2protein,in 15casesofseborrheickeratosis,11casesof keratoacanthoma,12 cases ofactinic keratosis,7 cases ofBowen's diseases and 11 cases ofsquamuos cellcarcinomas (SCC).RRReeesssuuullltttsss::: Expression of Ki-67 was increased in actinic keratosis, Bowen's disease and SCC than in seborrhric keratosis and keratoacanthoma.
The significantly higher p27 expression were observed in actinic keratosis,Bowen's disease and SCC than in seborrhric keratosis and keratoacanthoma.P53 & p73 expression were increased in actinic keratosis,Bowen'sdiseaseand SCC.P63expression wasincreasedin seborrheic keratosis, actinic keratosis, Bowen's disease and SCC.
Expression ofbcl-2wasslightly increasedin seborrheickeratosisand actinic keratosis.There was a significantpositive correlations among theexpressionofKi-67,p27,p53,p63andp73inseborrheickeratosis, keratoacanthoma, actinic keratosis, Bowen's disease and SCC.
C C
Cooonnncccllluuusssiiiooonnn:::These results demonstrate thatincreased expression of theKi-67,p27andp53familyprotein(p53,p63andp73)isacommon finding in actinic keratosis,Bowen's disease and SCC ofthe skin.
These findings suggestthatKi-67,p27,p53 family (p53,p63 p73) protein may play an importantrole ofoncogenesis and ketatinocyte proliferationanddifferentiationintheskinneoplasms.
I I I. . .서 서 서 론 론 론
종양 증식과 진행은 흔히 비정상적인 세포 주기를 동반하며,세포 주기 는 여러 가지 유전자에 의하여 조절된다.세포 주기에 관여하는 인자들을 두 가지로 분류할 수 있는데 하나는 세포증식을 조절하는 유전자이고,다 른 하나는 세포자멸사를 조절하는 것이다.신생물은 세포증식이나 세포자 멸사의 억제에 의해서 형성된다.세포자멸사를 억제하는 bcl-2,bcl-x와 세포자멸사를 촉진하는 p53,bax 등 세포자멸사와 관련된 여러 유전자가 밝혀졌다.세포 주기를 조절하는 유전자로는 Ki-67,Rb,p53family,p27, cyclinA 등이 있다.1-3)
Ki-67은 세포의 증식에 관여하는 것으로 휴지기인 G0시기를 제외한 G1
기,S기 및 M기 등 주로 세포 주기의 활성기에 출현하므로 Ki-67발현이 많은 종양은 빠른 증식을 보이며 생물학적 형태상 악성도가 높은 것으로 알려졌다.4-6)
p27은 세포 주기 억제 인자로 증식 억제신호에 반응하여 세포주기를 정 지시키는 브레이크기능을 가지고 있다.이는 p21,p53과 더불어 Cip/Kip 족에 속하는데,대부분 CDK에 대한 억제 작용을 가지고 있어 발현이 증 가하면 배양세포에서 G1기가 정지를 일으킨다.7-9)
p53단백은 유전자에 의해 생성되는 단백으로,손상된 DNA를 복 구하거나 고사시켜 세포 증식을 억제하는 종양 억제 유전자로 알려졌 다.10,11)변이형의 p 은 암유전자로 작용하여 많은 종류의 암세포에서 과 발현되므로 악성종양의 발생과 진행에 관여하고 있다.11-13)p53단백의 가 족에는 p53,p63그리고 p73이 있다.14-16)
최근 각질세포 과증식성 종양에서 세포주기를 조절하는 유전자와 세포 자멸사를 억제하는 유전자의 이상 발현이 종양의 성장과 진행에 있어 중
요성이 강조되고 상호 연관성이 밝혀지고 있는 가운데 본 연구에서는 피 부의 양성 상피종양으로 지루각화증과 각질극세포종을,전암성 병변으로 광선각화증과 보웬병을,악성 종양으로 편평세포암종을 대상으로 Ki-67, p27,p53,p63,p73및 bcl-2에 대한 면역조직화학 염색을 시행하고 이들 의 발현 형태를 비교 조사하여 피부종양의 성장과 진행에 관여하는 인자 를 알아보고자 하였다.
I I
II I I. . .연 연 연구 구 구재 재 재료 료 료 및 및 및 방 방 방법 법 법
1 1
1. . .연 연 연구 구 구재 재 재료 료 료
2001년 1월부터 2008년 8월까지 조선대학교 병원 병리과에서 진단된 환자 중 임상 기록과 병리조직표본의 검토가 잘 보존된 환자에 한하여 지 루각화증 15예,각질극세포종 11예,광선각화증 11예, 보웬병 8예,편평세 포암종 11예 그리고 정상피부 10예로 총 66예를 대상으로 하였다.
2 2
2. . .연 연 연구 구 구방 방 방법 법 법
11
1)))병병병리리리조조조직직직학학학적적적 검검검색색색
10% 중성 포르마린에 고정 후 일련의 과정을 거쳐 파라핀에 포매하여 보관된 조직을 이용하였다.각 예에서 H&E 염색된 유리 슬라이드를 모두 검색하였고,종양이 충분히 포함된 조직을 선택하였다.
2 2
2)))면면면역역역조조조직직직화화화학학학염염염색색색
10% 중성 포르마린 고정,파라핀에 포매한 조직으로 통상적인 면역조 직화학적 검색인 streptavidin-biotinperoxidase검색법(LSAB,DakoCo., Denmark)을 시행하였다.일차항체로는 Ki-67는 MIB-1 (Immunotech, Marsiella,France)을 1:50으로 희석하여 사용하였고 p27은 다클론 항체 (SantacruzBiotechnology,Santacruz,CA)를 1:200으로 희석한 후 사용 하였다.P53단백은 Do-7(DAKO,Carpinteria,CA)을 1:100으로 희석하 여 사용하였으며 p63 단백 (Vision biosystems,NOVO castra Co,UK) 은 1:50으로 희석하여 사용하였다.P73 (Zymed,San Francisco,CA)과 bcl-2 (124 monoclonalantibody,Dako Co,Denmark)는 1:50으로 희석한
후 사용하였다.
염색 방법은 5㎛ 두께로 파라핀 포매조직을 박절하고 60℃ 보온기에서 30분간 처리 후 자일렌(xylene)에서 5분간 탈파라핀 시킨 후 100%,95%
와 75% 알코올을 순차적으로 3분간 처리 후 증류수로 수세하였다.10 mM citratebuffer에 조직 절편을 담그고 극초단파를 이용하여 10분간 2 회 끓인 후 내인성 과산화효소(peroxidase)의 활성을 억제하기 위해 0.3%
hydrogen peroxide에 10분간 처리하였으며 phosphate-buffered saline (PBS)로 수세하였다.일차항체를 37℃에서 1시간 반응시키고 PBS로 수세 후 biotin이 부착된 이차항체에 20분 동안 반응시키고 수세한 후 다시 streptavidin peroxidase로 20분간 처리하였다.DAB (diaminobenzidine)를 5-10분간 도포하여 발색하고 10% Mayer's hematoxylin으로 대조 염색 후 광학현미경으로 관찰하였다.양성 대조군으로는 대장의 샘암종 조직과 유방의 섬유샘종 조직을 사용하였고,음성 대조군으로는 정상 식염수를 사용하였다.
3 3
3)))면면면역역역조조조직직직화화화학학학 염염염색색색의의의 판판판정정정
염색 결과는 객관성을 얻기 위해 두 명의 관찰자에 의해 판독하였다.
Ki-67,p27,p53,p63과 p73에 대한 양성 반응은 양성 대조군으로 사용한 대장의 샘암종 조직과 유방의 섬유샘종 조직에서의 염색 반응과 마찬가지 로 암 실질조직 세포 내 핵이 진한 갈색으로 염색된 경우만 양성으로 하 였고,bcl-2에 대한 양성반응은 세포질에 갈색으로 염색된 경우로 판정하 였다.염색 정도는 Shea등17)의 방법에 따라 양성 반응을 보이는 암세포가 암 실질 조직세포내 차지하는 백분율을 측정하여 1% 미만은 음성(0), 1-25%는 1+ (주로 기저세포층에서 과 발현),26-50%는 2+ (기저세포층 과 상부에 과 발현),51-100%는 3+로 등급을 분류하였다.
4 4
4)))통통통계계계분분분석석석
양성 종양인 지루각화증과 각질극세포종,전암성 병변인 광선각화증과 보웬병,악성 종양인 편평세포암종에서 Ki-67,p27,p53 단백계열 및 bcl-2발현의 차이와 상관성은 Pearsonchi-squaretest와 Fisher'sexact test로 검정하였다.모든 통계 검증은 p값이 0.05이하일 때 통계학적으로 유의성이 있는 것으로 인정하였으며 SPSS 프로그램(version12.0)을 사용 하였다.
I I
II I II I I. . .결 결 결 과 과 과
1 1
1. . .K K Ki i i - - -6 6 67 7 7발 발 발현 현 현
1+ 이상의 Ki-67 단백에 양성반응을 보인 경우에는 지루각화증 15예 중 4예(Fig.1A),각질극세포종 11예 중 5예였다.광선각화증은 12예 중 10예,보웬병은 7예 모두,편평세포암종은 11예 중 6예였다.2+ 이상의 Ki-67 양성 반응을 보인 경우는 각질극세포종 11예 중 1예,광선각화증 12예 중 8예(Fig.1B),보웬병은 7예 모두,편평세포암종 11예 중 5예였다.
광선각화증,보웬병과 편평세포암종에서 Ki-67발현이 보다 현저하여 통 계학적으로 유의한 상관성이 있었다(<0.05,Table1).정상 상피 편평세 포에서는 음성이었다.
2 2
2...ppp222777발발발현현현
1+ 이상의 p27단백 양성반응을 보인 경우에는 지루각화증 15예 중 7 예,각질극세포종 11예 중 6예,광선각화증 12예 중 11예,보웬병 7예 중 6예 그리고 편평세포암종은 11예 중 9예였다.2+이상의 p27단백에 양성 반응을 보인 경우는 지루각화증 15예 중 4예(Fig.2A),각질극세포종 11 예 중 2예,광선각화증 12예 중 8예,보웬병은 7예 중 6예 그리고 편평세 포암종 11예 중 6예(Fig.2B)였다.광선각화증,보웬병 그리고 편평세포암 종에서 p27단백 발현이 보다 현저하여 통계학적으로 유의한 상관성이 있 었다(<0.05,Table2).정상 상피 편평세포에서 p27발현은 음성이었다.
3 3
3...ppp555333발발발현현현
1+이상의 p53단백 양성반응을 보인 경우에는 지루각화증 15예 중 13
예,각질극세포종 11예 중 10예(Fig.3A),광선각화증 12예 중 10예,보웬 병 7예 모두 그리고 편평세포암종은 11예 중 8예였다.2+ 이상의 p53단 백의 양성 반응을 보인 경우는 지루각화증 15예 중 3예,각질극세포종 11 예 중 1예,광선각화증 12예 중 8예(Fig.3B),보웬병은 7예 모두 그리고 편평세포암종 11예 중 7예였다.이는 광선각화증,보웬병과 편평세포암종 에서 p53 발현이 보다 현저하여 통계학적으로 유의한 상관성이 있었다 (<0.05,Table3).
4 4
4...ppp666333발발발현현현
1+이상의 p63단백 양성반응을 보인 경우에는 지루각화증 15예 중 12 예,각질극세포종 11예 중 10예,광선각화증 12예 중 12예,보웬병 7예 중 5예 그리고 편평세포암종은 11예 중 7예였다.2+이상의 p63단백에 양성 반응을 보인 경우는 지루각화증 15예 중 11예,각질극세포종 11예 중 2예, 광선각화증 12예 중 11예(Fig.4A),보웬병은 7예 중 5예(Fig.4B)그리고 편평세포암종 11예 중 4예였다.지루각화증,광선각화증,보웬병 그리고 편평세포암종에서 p63단백 발현이 보다 현저하여 통계학적으로 유의한 상관성이 있었다(<0.05,Table4).
5 5
5...ppp777333발발발현현현
1+이상의 p73단백 양성반응을 보인 경우에는 지루각화증 15예 중 11 예,각질극세포종 11예 중 10예,광선각화증 12예 중 12예,보웬병 7예 모 두 그리고 편평세포암종은 11예 중 10예(Fig.5A)였다.2+이상의 p73단 백에 양성 반응을 보인 경우는 지루각화증 15예 중 6예,각질극세포종 11 예 중 1예,광선각화증 12예 중 9예,보웬병은 7예 모두 그리고 편평세포 암종 11예 중 4예(Fig.5B)였다.광선각화증,보웬병과 편평세포암종에서
p73단백의 발현이 보다 현저하여 통계학적으로 유의한 상관성이 있었다 (<0.05,Table5)였다.
6 6
6...BBBccclll---222발발발현현현
1+ 이상의 bcl-2단백 양성반응을 보인 경우에는 지루각화증 15예 중 6 예,각질극세포종 11예 중 1예,광선각화증 12예 중 15예(Fig.6A),보웬 병 7예 중 2예 그리고 편평세포암종은 11예 중 0예였다.2+이상의 bcl-2 에 양성 반응을 보인 경우는 지루각화증 15예 중 2예,각질극세포종 11예 중 0예,광선각화증 12예 중 2예,보웬병은 7예 중 1예(Fig.6B)그리고 편평세포암종 11예 중 0예였다.이는 지루각화증,각질극세포종,광선각화 증,보웬병과 편평세포암종에서 bcl-2 단백 발현 정도와는 통계학적으로 유의한 관련성이 없었다(p=0.052,Table6).
7 7
7...KKKiii---666777과과과 ppp222777,,,ppp555333,,,ppp666333,,,ppp777333그그그리리리고고고 bbbccclll---222발발발현현현과과과의의의 관관관계계계
지루각화증 15예,광선각화증 12예,보웬병 7예,각질극세포증 11예,그 리고 편평세포암종 11예을 포함한 전체 56예에서 Ki-67 발현이 음성인 경우 24예였으며 p27단백 음성이 18예,p53음성이 8예,p63음성 10예, p73음성6예 그리고 bcl-2음성 42예였다.
Ki-67 발현 1+ 인 경우 11예였으며 p27 단백 1+ 12예,p53 1+ 22예, p631+13예,p731+23예 그리고 bcl-21+9예였다.
Ki-67 발현 2+ 인 경우 11예였으며 p27 단백 2+ 13예,p53 2+ 7예, p632+11예,p732+14예 그리고 bcl-22+4예였다.
Ki-67 발현 3+ 인 경우 10예였으며 p27 단백 3+ 13예,p53 3+ 19예, p633+22예,p733+13예 그리고 bcl-23+1예였다.
통계학적으로 비교하면 Ki-67 양성이 증가할수록 p27,p53,p63,p73
단백 발현이 증가하였다(Table7).
I I IV V V. . .고 고 고 찰 찰 찰
피부상피종양은 노령인구,자외선 노출,지구 발암 요인 등의 증가에 의 해 점차 증가되는 추세에 있으며 이에 따라 연구도 활발히 진행되어지고 있다.악성종양은 흔히 비정상적인 세포주기를 동반하며,세포주기는 여러 가지 유전자에 의하여 조절된다.세포주기에 관여하는 암 유전자들은 두 가지로 대별할 수 있는데 그 한 부류는 세포증식을 조절하는 유전자이고, 다른 한 부류는 세포자멸사를 조절하는 것이다.1,8)
Ki-67은 세포 증식에 관여하는 것으로 휴지기인 GO 시기를 제외한 G1
기,S기,G2기 및 M기 등 주로 세포 주기의 활성기에 출현하므로 Ki-67 발현이 많은 종양은 빠른 증식을 보이며 생물학적 형태상 악성도가 높은 것으로 알려졌다.4-6)또한 정상표피 조직에서는 드물게 기저층에 염색이 되는 것으로 알려졌고 피부상피 종양의 염색에서는 편평세포암종,보웬병, 광선각화증에서 양성반응을 보였고 각질극세포종에서는 비교적 양성반응 이 적었다.종양의 성장과 진행에 있어서 세포증식의 증가 뿐 아니라 세 포자멸사의 억제도 중요한 역할을 하며,Ki-67과 p53단백 발현은 피부종 양의 악성도에 비례 한다고 하였다.18,19)
본 연구에서 1+ 이상의 Ki-67단백에 양성반응을 보인 경우는 지루각 화증,각질극세포종,광선각화증,보웬병 그리고 편평세포암종이었고,2+
이상 미만성으로 Ki-67양성반응을 보인 경우는 광선각화증,보웬병과 편 평세포암종이었고 특히 광선각화증,보웬병과 편평세포암종에서 보다 더 욱 Ki-67발현이 현저하였다.이러한 소견은 종양의 성장과 진행에서 세 포증식과 분화에 Ki-67이 중요한 역할을 하는 것으로 생각되며 Ki-67발 현이 악성 변화의 표지자로 이용할 수 있다고 보고한 내용을 뒷받침한 다.18,19)
p27은 CDK(cyclin-dependentkinase)를 억제하는 단백으로 세포 주기 조절에 중요한 역할을 한다.p27은 증식억제 신호에 반응하여 세포주기를 정지시키는 브레이크 기능을 가지고 있다.포유동물에는 두 부류 즉, cip/kip(kinase inhibitory protein)족과 INK4X/ARF(specific inhibitors of cdk4)족이 있다.p27은 p21,p53과 더불어 cip/kip족에 속하는데,발현이 증가하면 배양세포에서 G1기 정지를 일으킨다.p27은 CDK를 억제하는 단백으로 CyclinE/CDK2complex와 결합하여 주로 종양이나 정상조직에 서 성장이 중지된 세포들에 발현 되는 것으로 알려졌으며,정상 그리고 종양 각질세포의 증식 조절에 중요한 역할을 하고,종양발생과 생물학적 행태와 연결되었다.또한 세포발생과 분화에 관련되었다.7-9)p27의 발현은 조직학적으로 이형성 편평상피의 표면과 발달 분화 세포들에 제한되어 관 찰되었다.20)보웬병,광선각화증 그리고 편평세포암종에서 미만성으로 양 성 반응을 보여 성장이 중지 되었거나 고사가 억제된 세포가 많은 중심부 에서 p27에 강양성 소견을 보인 것으로 보고하였다.21)p27 발현은 주로 조직학적으로 정상상피와 종양발생에서 세포분화와 관련되었고 p27의 과 발현은 양성상피 표면에서 세포주기 조절과 증식에서 중요한 역할을 보인 다 하였다.20)
본 연구결과 1+ 이상의 p27단백에 양성반응을 보인 경우는 지루각화 증,각질극세포종,광선각화증,보웬병 그리고 편평상피세포암에서 발현 되었고,2+ 이상 미만형으로 p27단백에 양성반응을 보인 경우는 지루각 화증과 각질극세포종에서보다 광선각화증,보웬병 그리고 편평세포암종에 서 발현이 현저하였다.이러한 소견은 p27단백이 종양 발생과 진행에 관 여하며 특히 세포 증식과 분화에 중요한 역할을 하는 것으로 생각한다.
세포 주기 조절에 관여하는 p53단백은 세포 증식의 조절에 필수적이 고,Rb 유전자와 더불어 잘 알려진 종양 억제 전사 인자이다.이는 17번
염색체의 단완에 위치한다. 유전자 산물인 p53단백은 정상세포에서 는 wild type으로 존재하며 세포의 성장을 억제하고 있으나,그 양이 매 우 적어 일반적인 면역조직화학 염색에서는 잘 발현되지 않는다.반면에 p53 단백의 돌연변이형은 암유전자로 작용하여 많은 종류의 암세포에서 과발현되므로 악성종양의 발생과 진행에 관여하고 있다고 추정하고 있 다.22)p53단백 계열에는 p53,p73그리고 p63이 포함되어 있으며 그들은 암발생에 중요한 역할을 한다.p53단백 발현은 보통 악성종양과 과증식 특징을 보이는 염증성 피부질환의 편평상피에서 양성 반응을 보인다.23) 조직학적으로 p53 양성세포들은 보통 편평세포암종,보웬병,광선각화증, 각화극세포종의 종양소엽의 바깥층에서부터 나타나며 강양성 반응을 보인 다.정상 피부의 기저층 세포들에서 드물게 양성반응을 보인다.24-27)
본 연구 결과 1+이상의 p53단백 양성반응을 보인 경우는 지루각화증, 각질극세포종,광선각화증,보웬병 그리고 편평세포암종에서 발현이 많았 고, 2+이상 미만형으로 p53단백 양성반응을 보인 경우는 지루각화증과 각질극세포종보다 광선각화증,보웬병과 편평세포암종에서 보다 현저하게 발현되었다.이러한 소견은 악성 종양의 발생과 진행에서 특히 세포의 증 식과 분화에 p53단백이 관여하는 것으로 생각할 수 있으며,p53단백의 발현이 초기 악성 변화의 표지자로 사용 될 수 있을 것으로 생각한다.
p63은 골격근,태반,유방샘,전립샘,기관지,흉성,타액샘,자궁,심장과 폐 그리고 드물게 피부에서 발현된다.p63은 실험적으로 정상 그리고 종 양성 각질세포들에서 발현되고 증식능을 가진 각질세포에 대한 표지자로 알려졌다.p63을 포함한 세포들의 수와 p63분포는 편평세포암종 분화의 정도에 따라 좌우된다.잘 분화된 편평세포암종은 말단 분화의 범위 가까 이에 있는 기저층에 국한되어서 p63이 발현 되며 편평세포암종은 발현이 증가되고 미만성 발현을 보인다.28,29)각질 세포내에서 p63은 상피 발생의
재생능력에 대해 필요한 전사인자로 보이며,그들이 일시적으로 증폭되는 결과로부터 인체 각질 줄기세포들을 구별할 수 있다.30)편평세포암종은 정상피부에 비해 큰 범위에서 p63이 발현되며 광선각화증과 지루각화증 에서도 발현이 증가한다.광선각화증과 지루각화증에서 p63발현이 기저 층에 국한되어서 발현이 될 뿐만 아니라 미만성 발현도 관찰되었다.미만 성 발현이 강력한 악성도의 지침으로만 생각할 수 없고 오직 이 병변의 증식능력을 강조하는 것으로 생각된다.31,32)
본 연구결과 1+이상의 p63단백에 양성반응을 보인 경우는 지루각화 증,각질극세포종,광선각화증,보웬병 그리고 편평세포암종에서 발현되었 고,2+이상 미만형으로 p63단백에 양성반응을 보인 경우는 지루각화증, 광선각화증,보웬병 그리고 편평세포암종에서 보다 더 현저하게 발현되었 다.이러한 소견은 다른 연구와 비슷한 p63단백 발현율을 보였으며 보고 한 내용을 뒷받침 한다 하겠다.p63단백이 각질세포의 증식능력과 분화 에 관여한다고 생각된다.
p73은 염색체 11번 단완에 위치하여 p53과 구조적으로 매우 유사한 염 기서열을 공유한다.p53과 비슷하게 p73단백도 대략 3개의 주요 영역으 로 나뉘는데, 구조적으로 N-terminal transactivation domain(TA), Central core DNA-binding domain (DBD), Carboxy-terminal oligomerzation domain (OD)으로 나뉘며,이들은 각각 p53과 29%,63%, 42% 유사하다.33-35)또한 최근의 실험적 연구에 의하면,과발현된 p73이 G1세포주기를 정지시키고 세포자멸사를 이끌며,p21을 포함한 p53의 표 적유전자의 전사를 활성화 시킨다고 하는데,이런 사실들은 p73이 p53과 기능적으로도 유사하다는 것을 보여준다.33,36)p73이 p53처럼 종양억제 유 전자로서 종양형성과 진행에 관여할 것이라고 생각하였다.그러나 이런 유사성과는 달리 차이점도 부각되고 있다.37-39)신경모세포종,대장암종,
유방암종,전립샘암종을 비롯한 몇몇 종양에서 p73 돌연변이를 찾을 수 없었으며,오히려 야생형 p73과발현이 관찰되었다.40)그리하여 p73은 p53 과는 다른 기전으로 종양형성에 기여할 것으로 생각하였다.
본 연구결과 1+ 이상의 p73단백에 양성반응을 보인 경우는 지루각화 증,각질극세포종,광선각화증,보웬병 그리고 편평세포암종에서 발현이 많았고,2+ 이상 미만형으로 p73에 양성반응을 보인 경우는 편평세포암 종,광선각화증 그리고 보웬병으로 p73단백 발현이 각질극세포종,지루각 화증에 비해 보다 현저하였다.이러한 소견은 p73이 p53처럼 종양 형성과 진행에서 p73단백이 각질 세포의 증식 능력과 분화에 관여하는 것으로 생각되며 광선각화증과 보웬병에서 초기 악성 표지자로 사용할 수 있을 것으로 생각되고 p73단백이 각질 세포의 증식능력과 분화에 관여 한다 고 생각한다.
Bcl-2유전자의 산물인 bcl-2단백은 세포내 미토콘드리아의 외막,핵 막,세포질막,내형질세포망 등에 위치하며,비록 정확한 생화학적 작용기 전은 밝혀지지 않았지만 세포의 발달과 분화,조직 항상성,형태발생에 중 요한 역할을 하고 계획된 세포자멸사를 억제함으로서 세포의 수명을 연장 시켜 종양발생에 관여하는 것으로 알려졌다.Bcl-2는 태아의 피부나 모발 에서도 발견되어 줄기세포 표식자로 추측되고 있다.Bcl-2의 발현은 지루 각화증의 각질세포에서 저 수준으로 관찰되며 광선각화증,보웬병,편평세 포암종에서 고 수준으로 나타난다 하였다.41-43)
본 연구결과 1+ 또는 2+이상의 bcl-2단백 양성반응을 보인 경우는 지 루각화증,광선각화증과 보웬병이었다.이러한 소견은 bcl-2가 세포 증식 과 분화에 관여하는 것으로 추정할 수 있으나 통계학적인 의미가 없어 추 후 연구가 더 필요할 것으로 생각한다.
V V
V. . .결 결 결 론 론 론
피부의 각질세포 과증식 병변 중 양성 상피종양인 지루각화증과 각질극 세포종을,전암성 병변으로 광선각화증과 보웬병을,악성 종양으로 편평세 포암종을 대상으로 피부 종양들의 병인론적 역할과 감별에 도움이 되는지 알아보고자 Ki-67,p27,p53,p63,p73그리고 bcl-2를 이용한 면역조직화 학염색을 시행하였고 각각 발현 양상을 비교하여 다음과 같은 결론을 얻 었다.
Ki-67,p27,p53,p63그리고 p73은 지루각화증과 각질극세포종,광선각 화증,보웬병 그리고 편평세포암종에서 발현이 관찰되었으나 양성 상피종 양보다는 전암성 병변 이상인 광선각화증,보웬병과 편평세포암종에서 보 다 발현이 더 현저하여 종양의 형성과 진행에서 각질세포의 증식 능력과 분화에 관여하는 것으로 생각되며 초기악성 표지자로 사용할 수 있을 것 으로 생각한다.
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Table1.ExpressionprofilesofKi-67inkeratinocyticproliferative lesionsoftheskin
SK:Seborrheickeratosis,AK:Actinickeratosis,KA:keratoacanthoma, BD:Bowen'sdisease,SCC;Squamouscellcarcinoma
Ki-67
Total
0 1+ 2+ 3+
Normalskin 10(100.0) 0(0.0) 0(0.0) 0(0.0) 10(100.0)
SK 11(73.3) 4(26.7) 0(0.0) 0(0.0) 15(100.0) KA 6(54.5) 4(36.4) 0(0.0) 1(9.1) 11(100.0)
AK 2(16.7) 2(16.7) 7(58.3) 1(8.3) 12(100.0) BD 0(0.0) 0(0.0) 1(14.3) 6(85.7) 7(100.0) SCC 5(45.5) 1(9.1) 3(27.3) 2(18.2) 11(100.0)
Total 34(51.5) 11(16.6) 11(16.6) 10(15.3) 66(100.0)
Table2.Expressionprofilesofp27inkeratinocyticproliferativelesions oftheskin
SK:Seborrheickeratosis,AK:Actinickeratosis,KA:keratoacanthoma, BD:Bowen'sdisease,SCC;Squamouscellcarcinoma
p27 Total
0 1+ 2+ 3+
Normalskin 8(80.0) 2(20.0) 0(0.0) 0(0.0) 10(100.0)
SK 8(53.3) 3(20.0) 3(20.0) 1(6.7) 15(100.0) KA 5(45.5) 4(36.4) 1(9.1) 1(9.1) 11(100.0)
AK 1(8.3) 3(25.0) 6(50.0) 2(16.7) 12(100.0) BD 1(14.3) 0(0.0) 2(28.6) 4(57.1) 7(100.0) SCC 3(27.3) 2(18.2) 1(9.1) 5(45.5) 11(100.0)
Total 26(39.4) 14(21.4) 13(19.6) 13(19.6) 66(100.0)
Table3.Expressionprofilesofp53inkeratinocyticproliferativelesions oftheskin
SK:Seborrheickeratosis,AK:Actinickeratosis,KA:keratoacanthoma, BD:Bowen'sdisease,SCC;Squamouscellcarcinoma
p53 Total
0 1+ 2+ 3+
Normalskin 9(90.0) 1(10.0) 0(0.0) 0(0.0) 10(100.0) SK 2(13.3) 10(66.7) 3(20.0) 0(0.0) 15(100.0)
KA 1(9.1) 9(81.8) 1(9.1) 0(0.0) 11(100.0)
AK 2(16.7) 2(16.7) 2(16.7) 6(50.0) 12(100.0)
BD 0(0.0) 0(0.0) 0(0.0) 7(100.0) 7(100.0)
SCC 3(27.3) 1(9.1) 1(9.1) 6(54.5) 11(100.0) Total 17(25.7) 23(34.8) 7(10.6) 19(28.9) 66(100.0)
Table4.Expressionprofilesofp63inkeratinocyticproliferativelesions oftheskin
SK:Seborrheickeratosis,AK:Actinickeratosis,KA:keratoacanthoma, BD:Bowen'sdisease,SCC;Squamouscellcarcinoma
p63 Total
0 1+ 2+ 3+
Normalskin 8(80.0) 2(20.0) 0(0.0) 0(0.0) 10(100.0)
SK 3(20.0) 1(6.7) 5(33.3) 6(40.0) 15(100.0) KA 1(9.1) 8(72.7) 1(9.1) 1(9.1) 11(100.0) AK 0(0.0) 1(8.3) 4(33.3) 7(58.3) 12(100.0)
BD 2(28.6) 0(0.0) 0(0.0) 5(71.4) 7(100.0) SCC 4(36.4) 3(27.3) 1(9.1) 3(27.3) 11(100.0)
Total 18(27.3) 15(22.6) 11(16.6) 22(33.5) 66(100.0)
Table5.Expressionprofilesofp73inkeratinocyticproliferativelesions oftheskin.
SK:Seborrheickeratosis,AK:Actinickeratosis,KA:keratoacanthoma, BD:Bowen'sdisease,SCC;Squamouscellcarcinoma
p73 Total
0 1+ 2+ 3+
NormalSkin 7(70.0) 3(30.0) 0(0.0) 0(0.0) 10(100.0) SK 4(26.7) 5(33.3) 5(33.3) 1(6.7) 15(100.0) KA 1(9.1) 9(81.8) 0(0.0) 1(9.1) 11(100.0) AK 0(0.0) 3(25.0) 8(66.7) 1(8.3) 12(100.0) BD 0(0.0) 0(0.0) 0(0.0) 7(100.0) 7(100.0)
SCC 1(9.1) 6(54.5) 1(9.1) 3(27.3) 11(100.0)
Total 13(19.7) 26(39.4) 14(21.3) 13(19.6) 66(100.0)
Table6.Expressionprofilesofbcl-2inkeratinocyticproliferative lesionsoftheskin.
SK:Seborrheickeratosis,AK:Actinickeratosis,KA:keratoacanthoma, BD:Bowen'sdisease,SCC;Squamouscellcarcinoma
bcl-2
Total
0 1+ 2+ 3+
Normalskin 10(100.0) 0(0.0) 0(0.0) 0(0.0) 10(100.0)
SK 9(60.0) 4(26.7) 2(13.3) 0(0.0) 15(100.0) KA 10(90.9) 1(9.1) 0(0.0) 0(0.0) 11(100.0)
AK 7(58.3) 3(25.0) 2(16.7) 0(0.0) 12(100.0) BD 5(71.4) 1(14.3) 0(0.0) 1(14.3) 7(100.0) SCC 11(100.0) 0(0.0) 0(0.00 0(0.0) 11(100.0)
Total 52(78.6) 9(13.6) 4(6.2) 1(1.6) 66(100.0)
Table7. CorrelationbetweentheexpressionofKi-67andthe expressionofp27,p53,p63,p73andbcl-2inkeratinocytic proliferativelesionsoftheskin
Ki-67
0 1+ 2+ 3+ Total
p27
0 14(58.3) 3(27.3) 1(9.1) 0(0.0) 18(32.1) 1+ 5(20.8) 4(36.4) 3(27.3) 0(0.0) 12(21.4) 2+ 4(16.7) 3(27.3) 4(36.4) 2(20.0) 13(23.2) 3+ 1(4.2) 1(9.1) 3(27.3) 8(80.0) 13(23.2)
Total 24(100.0) 11(100.0) 11(100.0) 10(100.0) 56(100.0) P<0.05 p53
0 6(25.0) 0(0.0) 1(9.1) 1(10.0) 8(14.3) 1+ 12(50.0) 9(81.8) 0(0.0) 1(10.0) 22(39.3) 2+ 4(16.7) 2(18.2) 1(9.1) 0(0.0) 7(12.5) 3+ 2(8.3) 0(0.0) 9(81.8) 8(80.0) 19(33.9)
Total 24(100.0) 11(100.0) 11(100.0) 10(100.0) 56(100.0) P<0.05 p63
0 5(20.8) 1(9.1) 1(9.1) 3(30.0) 10(17.9) 1+ 8(33.3) 5(45.5) 0(0.0) 0(0.0) 13(23.2) 2+ 6(25.0) 2(18.2) 3(27.3) 0(0.0) 11(19.6) 3+ 5(20.8) 3(27.3) 7(63.6) 7(70.0) 22(39.3)
Total 24(100.0) 11(100.0) 11(100.0) 10(100.0) 56(100.0) P<0.05 p73
0 5(20.8) 0(0.0) 0(0.0) 1(10.0) 6(10.7) 1+ 13(54.2) 8(72.7) 2(18.2) 0(0.0) 23(41.1) 2+ 4(16.7) 3(27.3) 6(54.5) 1(10.0) 14(25.0) 3+ 2(8.3) 0(0.0) 3(27.3) 8(80.0) 13(23.2)
Total 24(100.0) 11(100.0) 11(100.0) 10(100.0) 56(100.0) P<0.05 bcl-2
0 19(79.2) 9(81.8) 8(72.7) 6(60.0) 42(75.0) 1+ 4(16.7) 1(9.1) 2(18.2) 2(20.0) 9(16.1) 2+ 1(4.2) 1(9.1) 1(9.1) 1(10.0) 4(7.1) 3+ 0(0.0) 0(0.0) 0(0.0) 1(10.0) 1(1.8)
Total 24(100.0) 11(100.0) 11(100.0) 10(100.0) 56(100.0) P=0.052
류려선의 사진부도 (1)
1B 1A
2B
2A
류려선의 사진부도 (2)
3B 3A
4B
4A
류려선의 사진부도 (3)
5B 5A
6B
6A
저 저 저작 작 작물 물 물 이 이 이용 용 용 허 허 허락 락 락서 서 서
학 과
의 학학 번
20077367과 정
박 사성 명 한글: 류려선 한문 :柳麗善 영문 :Ryu Reuo-Sun 주 소 광주광역시 광산구 송치동 439-1
연락처 E-MAIL : lifemdr@hanmail.net
논문제목
한글: 피부 각질세포의 과증식성 병변에서 Ki-67, p27, p53 단백 계열과 bcl-2의 발현
영어: Expression of Ki-67, p27, p53 protein family and bcl-2 in keratinocytic proliferative lesions of the skin
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동동의의의여여여부부부 :::동동동의의의((( 000 ))) 반반반대대대((( ))) 2009년 2월 일
저작자: 류 려 선 (서명 또는 인)
